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工业机器人视觉伺服技术发展情况如何?

本文总结了机器人视觉伺服技术,介绍了机器人视觉伺服系统的概念,发展历史和分类,重点介绍了基于位置的视觉伺服系统和基于图像的视觉伺服系统。总结了机器人视觉中涉及的前沿问题,指出了当前研究中存在的问题和未来的发展方向。

目前,工业机器人在世界制造业的生产中发挥着越来越重要的作用。为了使机器人能够更复杂地工作,机器人不仅需要有更好的控制系统,还需要更加了解环境变化。其中,机器人视觉是最重要的机器人感知功能,具有大量的信息和完整的信息。

机器人视觉伺服系统是机器视觉和机器人控制的有机结合。它是一个非线性和强耦合的复杂系统,涵盖了图像处理,机器人运动学和动力学以及控制理论等领域。随着摄像设备性价比的提高和计算机信息处理速度的提高,以及相关理论的提高,视觉伺服具有实际应用的技术条件,相关技术问题已成为当前研究的热点。

本文总结了机器人视觉伺服技术,介绍了机器人视觉伺服系统的概念,发展历史和分类,重点介绍了基于位置的视觉伺服系统和基于图像的视觉伺服系统。总结了机器人视觉中涉及的前沿问题,指出了当前研究中存在的问题和未来的发展方向。

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camera link线

机器人视觉伺服系统

视觉伺服的定义:

人们对外部信息的访问主要是通过眼睛获得的。几千年来,人类一直梦想着能够创造智能机器。这款智能机首先具备人眼的功能,能够理解和理解外界。人脑中有许多组织参与视觉信息的处理,因此很容易处理许多视觉问题。然而,视觉认知作为一个过程,但人类知之甚少,从而使智能机器的梦想难以实现。随着相机技术的发展和计算机技术的出现,具有视觉功能的智能机器开始由人类制造,逐渐形成机器视觉学科和工业。所谓的机器视觉,制造工程师的社会机器视觉分支和ria机器人行业协会的自动视觉章节给出了定义:


“机器视觉是通过光学装置和非接触式传感器自动接收和处理真实物体的图像,以获得所需的信息或用于控制机器人运动的装置。”


机器视觉是类似于人眼的类似机器的仿生系统。从一般的角度来看,通过光学设备获取的真实物体的信息以及相关信息的处理和执行是机器视觉,包括可见视觉和不可见视觉,甚至包括获取和处理不可能的物体的内部信息。通过人类视觉直接观察。

机器人视觉发展史

在20世纪60年代,由于机器人技术和计算机技术的发展,人们开始研究具有视觉功能的机器人。但在这些研究中,机器人的视觉和机器人运动是严格开环的。

机器人的视觉系统通过图像处理获得目标姿势,然后根据目标姿势计算机器运动的姿势。在整个过程中,视觉系统“提供”一次信息,然后不参与该过程。 

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工业相机触发线

1973年,视觉系统应用于机器人控制系统,在此期间,该过程被称为视觉反馈。直到1979年,希尔和帕克提出了“视觉伺服”的概念。显然,视觉反馈的意义只是从视觉信息中提取反馈信号,而视觉伺服包括从视觉信号处理到机器人控制的整个过程,因此视觉伺服可以比视觉反馈更全面地反映机器人的视觉和控制。相关研究内容。

自上世纪80年代以来,随着计算机技术和摄像设备的发展,机器人视觉伺服系统的技术问题引起了许多研究者的关注。在过去的几年中,机器人视觉伺服在理论和应用方面都取得了很大的进步。

在许多学术会议上,视觉伺服技术通常被列为会议的主题。视觉伺服已逐渐演变为机器人,自动控制和图像处理领域的独立技术。

机器人视觉伺服系统分类:

目前,机器人视觉伺服控制系统有以下分类方法:

●根据摄像机数量,可分为单目视觉伺服系统,双目视觉伺服系统和多视觉视觉伺服系统。

单目视觉系统只能获得二维平面图像,不能直接获取目标的深度信息;多视点视觉伺服系统可以获取目标的多方位图像,获取的信息丰富,但图像的信息处理量大,摄像机越多,确保稳定性越大。系统。目前的视觉伺服系统主要使用双目视觉。

●根据相机的放置位置,可分为手眼系统和固定相机系统(手眼或独立)。

从理论上讲,手眼系统可以实现精确控制,但对系统的校准误差和机器人的运动误差敏感;固定摄像系统对机器人的运动误差不敏感,但在相同条件下获得的目标姿势信息的准确性不如手眼系统好。因此,控制精度相对较低。

根据机器人的空间位置或图像特征,视觉伺服系统分为基于位置的视觉伺服系统和基于图像的视觉伺服系统。

近年来,机器人视觉伺服技术有了很大发展,国内、外机器人视觉系统的实际应用也越来越多,许多技术难题都有希望在近期的研究中取得进展。在未来一段时间内,机器人视觉伺服系统将在机器人技术中占有突出的地位,机器人视觉伺服系统将会越来越多地应用于工业生产中。

机器视觉电缆,也就是我们常常说的工业相机数据线。随着工业自动化的发展,机器视觉系统的使用也越来越广泛,机器人视觉电缆作为其中的一部分,有着影响系统工作性能的重要位置。所以选择正规公司生产的产品,才能保障其质量。亚米卡作为专业工业相机线生产厂商,有专业的团队、专业的设备、丰富的生产经验。而这篇文章,从我们专业性来讲述机器视觉电缆对机器视觉系统的重要性


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